Question

【题目】原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，四种元素的原子序数之和为32，在周期表中X是原子半径最小的元素，Y、Z左右相邻，Z、W位于同主族．将等物质的量的X、Y的单质充入一密闭容器中，在适当催化剂和恒温、恒压条件下发生可逆反应。下列说法正确的是

A. 达到化学平衡时，正反应速率与逆反应速率不相等

B. 反应过程中，Y的单质的体积分数始终为50%

C. 达到化学平衡时，X、Y的两种单质在混合气体中的物质的量之比为1：1

D. 达到化学平衡的过程中，混合气体平均相对分子质量逐渐减小

Answer 1

【答案】B

【解析】原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，在周期表中X是原子半径最小的元素，则X为H元素；Z、W位于同主族，设Z的原子序数为x，则W的原子序数为x+8，Y、Z左右相邻，Y的原子序数为x-1，由四种元素的原子序数之和为32，则1+(x-1)+x+(x+8)=32，解得x=8，即Y为N元素，Z为O元素，W为S元素，该反应为N2+3H22NH3；A．根据化学平衡的特征可知，达到化学平衡时，正反应速率与逆反应速率相等，故A错误；B．由题等物质的量的Y、Z两种单质反应，设均为n，根据三段式：
N2 + 3H22NH3
起始量：nn 0
转化量：x3x2x
某时刻：n-x n-3x2x
则Y单质的体积分数为×100%=50%，故B正确；C．Y、Z以1：3的体积比转化，则达到化学平衡时，Y、Z两种单质在混合气体中的物质的量之比不能为1：1，故C错误；D．由质量守恒可知，质量不变，但反应中气体的物质的量减小，则由M=可知达到化学平衡的过程中气体平均相对分子质量增大，故D错误；故答案为B。